开关磁阻发电机控制参数多目标优化研究

为改善开关磁阻发电机在中低速段的运行性能,提出了一种离线开关磁阻发电机控制参数优化方法。针对运行环境需求,将开关磁阻发电机的最大输出功率、系统效率和转矩平滑系数作为优化目标,分析了开通角、关断角、参考电流对各优化目标的影响,得出各单一目标优化下最优控制参数组合。然后构建了多目标优化目标函数,给出了各优化目标权重系数,得到了多目标优化下最优控制参数组合。最后样机实验表明,该文提出的多目标优化方法得出的控制参数组合能够有效改善开关磁阻发电机在中低速段的运行性能。     

多目标优化控制系统

本文输出多目标优化控制系统（ＭＯＣＳ）的定义、稳定判据和用来实现ＭＯＣＳ优化 三种非线性控制器（Ｃｌｅｇｇ积分器、Ｘ－Ｑ和Ｘ－Ｊ两种过渡过程自适应ＰＩＤ）与三种优化算法,并给出相应的算例。性能指标好,易于工程实现,解决了控制率中长期没有解决的ＭＯＣＳ优化控制问题。     

传统多目标优化方法和多目标遗传算法的比较综述

多目标优化是最优化领域的一个重要的研究方向。论述了多目标优化模型,同时介绍了常用的几种传统优化方法和常用的几种多目标遗传算法,对改进后的遗传算法与传统优化方法求解效果进行了比较,认为要进一步研究求解多目标优化问题的更多高效算法,若能结合两者的优点,处理多目标问题的效果将越来越好。     

交互神经网络法电网多目标优化运行

本文提出了一种交互神经网络（Ｈｏｐｆｉｅｌｄ连续ＡＮＮ模型）求解大型电力系统多目标优化运行的方法。模型中考虑了经济、环境保护和安全三个指标，并引入了调节乘子。采用ＡＮＮ求解，不仅有利于大型系统的计算，而且通过对调节乘子的交互，使这种求解方法更为有效，增加了决策的灵活性，提高了方法的实用价值，经ＩＥＥＥ６机系统算例计算表明，该法有是效的。     

余热利用系统多目标优化模型及应用

以炭黑生产中的余热利用系统为背景建立了余热利用系统多目标优化规划数学模型;阐述了模型的求解方法;给出了实例分析。     

进化多智能体技术在多目标优化中的应用

针对多目标优化研究中传统遗传算法存在的一些问题，引入人工智能领域新兴发展起来的多智能体技术，结合遗传算法形成进化多智能体系统来求解多目标优化问题，主要对进化多智能体系统框架、进化遗传算法进行了论述。     

大系统多目标优化运行

本文首次将安全域用于计及安全、经济和环境影响的多目标优化问题,避免了在线优化潮流计算这一环节;合理地解决了多目标决策优先权问题。采用移动初始点方法所求出的扩展域使直观安全域趋于最大。采用了线性规划最新Karmar kar算法在变量数较多时计算速度比单纯形法快。采用的非线性规划的POWELL算法具有运算速度快、效率高和整体收敛性好的特点。用IEEE 6机30节点系统数值试验,证明了本方法的有效性。     

紧凑型线路导线排列的多目标优化

介绍紧凑型线路导线排列的多目标优化设计方法。采用结合工程实际的约束条件，对２２０ｋＶ安定－廊坊及５００ｋＶ紧凑型线路导线排列作了计算，并对有关电气参数及电磁环境效应作了评估。     

水火电联合系统多目标优化调度

建立了一个水火电力系统多目标优化调度模型,提出一种宽容约束的交互式计算方法。在分解协调的过程中,本文提出的收敛准则,提高了计算精度。对非线性规划问题的求解采用DFP算法,避免了牛顿法中计算海森矩阵及逆阵,而又保持了牛顿法收敛速度快的优点。算例结果表明:该模型是合理的,算法是有效的。     

多目标优化的多存储器内建自测试

片上系统中含有大量的存储器,常使用共享内建自测试电路的方法测试。内建自测试电路的插入过程受到片上系统的面积开销、测试功耗与测试时间的约束。针对这个问题,将多存储器内建自测试建模为多目标优化问题,并提出一种多目标聚类遗传退火算法。该算法在遗传算法的基础上,通过存储器聚类获得存储器兼容组,采用启发式方法获得高质量初始解,提出一种多约束条件下不同权重的目标函数,对较优个体采用模拟退火算法规避局部最优解风险。实验结果表明,该算法比遗传算法性能更优,获得存储器组解进行测试,比现有方法测试功耗降低11.3%,或测试时间降低48.7%,节省了片上测试资源与测试时间。     

RV减速器动力学仿真及其最大接触力的计算

目前，RV减速器在工作了若干小时后，拆开整个精密仪器，发现针齿磨损严重，油液中有很多铁屑。在工作状态下，摆线盘针齿碰撞时的磨损问题亟待解决。论文采用Adams仿真技术研究RV减速器的动力学特性，重点研究其速度特性和针齿与摆线盘啮合时的接触特性。通过理论推导计算出减速器主要部件的角速度以及基于赫兹公式编程计算啮合时最大接触力，从传动比和最大接触力两个方面验证仿真模型的正确性。论文通过两种方法研究最大接触力，确定了啮合时最大接触力的位置和接触力的大小，为后续减小啮合时的接触力、优化设计摆线盘提供理论指导。     

基于MOFA算法的微网系统优化调度

针对大规模电动汽车入网给微电网带来的影响,在并网运行方式下,以微电网运行成本、环境治理成本和电动汽车用户充放电成本的综合效益为目标,考虑电动汽车的时空分布特性,提出了分时电价下电动汽车有序充放电的调度方案。建立了包含风、光、储、燃料电池、微型燃气轮机、电动汽车及负荷的微网系统多目标经济调度模型,采用多目标萤火虫（MOFA）算法对调度模型进行求解,并与多目标粒子群优化（MOPSO）算法进行对比。基于MATLAB平台,以某典型微电网系统为例进行仿真,调度周期为一天,算例结果验证了所提方案、模型和算法的有效性。     

基于果蝇算法的开关磁阻电机多目标优化研究

针对采用传统算法对开关磁阻电机(SRM)本体进行多目标优化时存在算法复杂、调节参数多、计算量大且易陷入局部最优解等问题,提出一种基于果蝇算法(FOA)的SRM本体多目标优化设计方法。利用极限学习机算法建立SRM非参数模型,采用FOA算法对其进行优化,实现了SRM定转子极弧的全局最优设计,最后对该优化算法的效果进行了仿真验证,同时与传统粒子群优化算法(PSO)进行了对比分析,结果表明,FOA算法不仅获得了较PSO算法更好的转矩波动系数和效率指标,而且具有参数设置少、收敛速度快且不易陷入局部最优解等特点,具有较好的应用价值。     

Multi‐objective PMU placement optimization considering the placement cost including the current channel allocation and state estimation accuracy

The optimal phasor measurement unit (PMU) placement problem in power systems has been considered and investigated by many researchers for accurate and fast state estimation by PMUs. However, the current channel cost of the PMU affects the total placement cost. This paper proposes a novel formulation in the multi‐objective optimal PMU placement, which minimizes the PMU placement cost with the current channel selection and the state estimation error. The current channel selection is represented as a decision variable in the optimization. For trade‐off objective functions, the Pareto approach by nondominated sorting genetic algorithm II (NSGA‐II) is applied in the optimization. The result of the numerical experiment in this paper demonstrates the advantage of considering the appropriate PMU current channel allocation, compared with the conventional method that ignores it, in the modified IEEE New England 39‐bus test system. As a result, the proposed method obtained a better Pareto solution compared with the conventional one because of the consideration for the current channel selection. An advantage of the proposed PMU placement is that it is able to reduce the total PMU placement cost while maintaining the state estimation accuracy.     

计及生物质能的热电联供系统经济运行优化策略

为提升我国农村地区生物质能利用效率,借助热电联供(CHP)系统高用能效率优势,给出一种计及生物质能的CHP系统经济运行优化策略.在考虑了运行功率及容量约束下,对生物质能燃气发电、光伏发电以及储能电池等的运行成本进行建模分析,将CHP系统运行经济性优化转化为求解最小系统运行成本问题.在优化问题求解过程中,为提升传统粒子群...     

A multi‐objective optimization model for determining urban energy systems under integrated energy service in a specific area

The integrated energy service system for a specific area is supposed to deliver electric and thermal energy in an integrated manner for the purpose of reducing cost, primary energy consumption, and CO₂ emission. Under an assumption of the service system, this paper develops a multi‐objective optimization model for determining urban energy systems. Considering the various energy system alternatives, such as photovoltaic generations for residential houses and fuel‐cell cogenerations for business and commercial customers, the model determines the share of the energy system alternatives in order to minimize the above three indices. As numerical examples, this paper illustrates trade‐off analyses in the case when the proposed model is applied to a 2 km × 2 km square area in Osaka. Finally, this paper illustrates the role of various energy system alternatives from CO₂ reduction and fossil energy reduction points of view. © 2004 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 147(3): 20–31, 2004; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.10275     

RV减速器的模态仿真及实验

RV减速器是工业机器人的核心零件，针对我国生产的减速器寿命短、噪声大等缺点，研究其动态特性意义重大。模态特性是研究动态特性的基础，是研究的第一步。论文建立有限元模型，对RV减速器中的主要部件进行模态仿真，仿真结果和实验结果相差不到5%，在误差范围内，验证了仿真结果的可靠性以及有限元模型的准确性；用Bush单元简化轴承，施加约束后对整体进行模态分析，前三阶固有频率远大于啮合频率，说明工作状态时在外部激励下结构共振的可能性小，为后续研究结构的动态特性提供参考。     

基于改进粒子群算法的开关磁阻电机本体优化

针对开关磁阻电机多变量、高非线性以及传统设计过程无法快速而准确获得最优方案的问题,提出一种基于Kriging模型和改进粒子群算法的参数优化策略。首先建立多目标优化模型,采用田口正交方法进行敏感性分析,依据灵敏度大小将优化变量分为两个子空间;其次为提高多目标粒子群算法的收敛速度和全局寻优精度,引入天牛须搜索算法中环境感应机制和遗传算法中交叉变异策略;最后建立Kriging模型,利用改进粒子群算法对两个子空间参数进行迭代寻优。实验结果表明,优化后的转矩脉动减少23%,平均转矩提高2.3%,在大幅度减少转矩脉动情况下保持了较大平均转矩。结论是改进的粒子群算法与Kriging模型相结合策略适用于开关磁阻电机优化过程,可显著提高优化效率,保证求解精度。     

基于灵敏度分析的谐波治理设备多目标优化配置方法

在非线性负荷和分布式电源大量接入配电网的背景下,配置有源电力滤波器是解决电压波形畸变、谐波损耗激增、电能质量下降等一系列谐波污染问题的有效措施之一。为合理选择配电网中有源电力滤波器安装位置与容量,协调谐波治理成本和效果之间的关系,文中提出一种基于灵敏度分析的有源电力滤波器多目标优化配置方法,实现了有源滤波器位置和容量的快速求解。建立配电网谐波潮流计算模型,使用灵敏度分析方法处理所有节点,获得了安装节点集合;考虑节点电压的谐波畸变率和投资成本,建立滤波器容量优化模型;通过分解多目标进化算法求解优化模型;对IEEE 18节点配电系统进行仿真计算,结果表明了文章所提方法的有效性。